Изолирующий дыхательный аппарат

 

Изобретение относится к средствам защиты органов дыхания. Целью изобретения является повышение степени безопасности дыхания при замене регенеративного патрона . Аппарат содержит лицевую часть 1, связанную с клапанами вдоха 2 и выдоха 3, дыхательный мешок 4, связанный с лицевой частью патрубком 5 вдоха, съемный регенеративный патрон 6 с регенеративным продуктом 7 и связанный с дыхательным мешком 4 и патрубком 13 выдоха подсоединительный узел. Аппарат дополнительно снабжен твердым источником кислорода 8, установленным в хвостовой части регенеративного патрона 6 в контакте с регенеративным продуктом 7. Подсоединительный узел выполнен в виде двух Y-абразных трубчатых элементов 11 и 12, основные патрубки которых подсоединены в дыхательном контуре соответственно к дыхательному мешку 4 и патрубку 13 выдоха. Оба дополнительных патрубка элементов 11 и 12 снабжены нормально закрытыми клапанами 14,15, 16,17. Регенеративный патрон 6 связан с дыхательным контуром через клапаны 14 и 16. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 А 62 В 7/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4848455/23 (22) 09.07.90 (46) 07.09.92, Бюл. N 33 (71) Тамбовский научно-исследовательский химический институт (72) B.Ä.Ñàìàðèí (56) Заявка ФРГ N 2603531, кл. А 62 В 7/08, 1977, Патент США N2403981,,кл. 128-191, 1939, (54) ИЗОЛИРУЮЩИЙ ДЫХАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ (57) Изобретение относится к средствам защиты органов дыхания, Целью изобретения является повышение степени безопасности дыхания при замене регенеративного патрона. Аппарат содержит лицевую часть 1, связанную с клапанами вдоха 2 и выдоха 3, дыхательный мешок 4, связанный с лицевой

БЦ 1759433 A l частью патрубком 5 вдоха, сьемный регенеративный патрон 6 с регенеративным продуктом 7 и связанный с дыхательным мешком 4 и патрубком 13 выдоха подсоединительный узел. Аппарат дополнительно снабжен твердым источником кислорода 8, установленным в хвостовой части регенеративного патрона 6 в контакте с регенеративным продуктом 7, Подсоединительный узел выполнен в виде двух Y-образных трубчатых элементов 11 и 12, основные патрубки которых подсоединены в дыхательном контуре соответственно к дыхательному мешку 4 и патрубку 13 выдоха. Оба дополнительных патрубка злементов 11 и 12 снабжены нормально закрытыми клапанами 14,15, 16.17.

Регенеративный патрон 6 связан с дыхательным контуром через клапаны 14 и 16.

2 ил, !

759433

20

40

4 -

Изобретение огносится K средствам эа гдиты органов дыхания и может быггь ис— . Ользовано прл разработке дых,.ельных аппаратов на химически с8 заk ном кислороде.

Известны изолиру ощие дьгхательные аппараты HB химически связанном кислороде, В которых для увеличения времени защитного действия используется прием замены отработанного регенеративного

ПВТРОНа HB HOBblA, г(онструктивн08 ВыполнРние псзвсляРт проводить быструю "-акену отработагнгого патрона при вь г1олнРЛ-В, н простых операций, что немаловажно при замене патронов в непригодной для дь хания атмосфере. Такая замена обеспечиваетсл конструктивным решением подсоединительных узлов, Однако в извесTHol, конструкции не обеспечивается безопасность дыхания в момент замены регенеративного патрона, поскольку при снятии отработавшего патрона и установке нового нарушается изоляция органов дыхания от окру>ка ощей атмосфеpk k и В дыха18льный Kokkxyp мсжст поступит непригодный для дыхания Воздух.

Наиболее близким к предлагаемому является аппарат, который состоит из лицевой части, соединенной с помощьго патрубка выхода с регенеративным патроном, одног о или нескольких (предпо ггительно двух) дыхательных мешков, соединенных с регенеративным патроном патрубком вдоха, который В свою очередь соединен с лицевой частью. Патрон мо>кет Выниматься иэ аппарата при отработке регенеративногс продукта, для чего предусмотрен подсоединительный узел. Для предотвращения Вдыхания загсязненнсго Воздуха при замене регенеративного патрона предусмотрены средства, обеспечива ощие автоматическое закрытие каналов к патрону и отнего в момент удаления патрона и, тем самым, поддерн<аиия дыхательного контура замкнутым, Средства для автоматического закрытия дыхательного контура при замене ггатрона, связанные с подсоединительным узлом, включают полый корпус с отверстиями, внутри которого с возмо>кнсстьго продольного перемещения под воздействием пружины размещен второй полый цилиндр, имеющий одну глухую торцовую стенку, отверстия, совмещающиеся с соответствующими отверстиями первого (большего) полого цилиндра при определенном взаимном положении цилиндров не имегощие связи с ОтверстияMè перBoгo полого циличдра при другом взаимном расположении цилиндров. В последнем случае стенки внутреннего полого цилиндра перекрывагот отверстия внешнего цилиндра, изменяя напоавление движения воздуха ь дыхательном контуре. Продольное движение внутреннего цилиндра происходит при замене регеперативного патрона. при этом в момент отсоединения отработанного патрона внутренний цилиндр под воздействием пружины движется вниз, перекрывая связь дыхательного контура с внешней атмосферой и одновременно обеспечивая связь патрубкoB вдоха и выдоха c дыхательнымл мешками. В этом случае потребитель, будучи изолирован ст окружающей атмосферы, имсст возмо><ность в течени некоторого времени использовать для дыхания воздух, имеющийся в дыхательных мешг<ах.

При подсоединении нового регенеративного па рона последний приходит в контакт с выс-,упающей н, ружу частью внутреннего цилиндра и ВО вращает егo в исход lo8 поло>кение, при этом вновь восстанавливается связь патрубка выдоха с

Входом регенеративного патрона и дыхательного гиешка с выходом регенеративногo патрона, г.е. последний включается в контур регенерации воздуха.

Однако конструкция аппарата недостаточно обеспечивает безопасность дыхания при замене патрона, Это обусловлено, во-первых. необходимостью использовать при замене патрона

Воздух, находящийся В дыхательных мешках, не подваргающийся В этот момент регенерации и восстановлению. Такой запас воздуха ограни ен и может быть быстро израсходован потребителем. Во-вторых, слоя<ной и, следовательно, недостаточно надежной представляется конструкция цилиндр в цилиг дp8, Отн8тстВенндя эа надежную изоляцию дыхательного контура от внешней атмосферы пои замене отрабоганного патрона, но надежная изоляция предполагает отсутствие да>ке самых незначительных зазоров мех<ду перемещающимися друг относительно друга внешнего и внутреннего цилиндров, а само их перемещение возможно только при наличии хотя бы минимального зазора г48>кду coop_#_KBGB

ЮЩИМИСЯ ПОВЕРХНОСТЯМИ.

При эксплуатации аппарата при низких температурах и наличии разницы в степени термического расширения материалов внутреннего и внешнего цилиндров (последнее имеет место при включении охла><денного аппарата в работу и происходящем в последующем постепенном прогреве элементов констсукции аппарата, который может происход;ть с разг-ой скооостью) величина зазора между vèìè "о>кет pибо

1759433 увеличиваться, что нежелательно по упомянутой выше причине. либо уменьшаться, что также нежелательно, так как может привести к Заклиниванию узла "цилиндр в цилиндре", т.е. к отказу в работе аппарата, ro крайне мер", к невозможности безопасной замены ре. енеративного патрона.

К недостаткам известного аппарата clleдует отнести также то, что разгерметизация подсоединяемого регенеративного патрона (разрыв мембраны) происходит до момента окончательной фиксации патрона íà аппарате, что не искл1очает попадание в разгерметизированный патрон. а в последующем и в дыхательный контур некоторого обьема загрязненного воздуха. Так как этот обьем на фаза вдоха через патрон не пропускается и, следовательно, не подвергается даже минимальной чистке, то его вдыхание представляет известную опасность.

Целью изобретения является повышение степени безопасности дыхания при замене регенеративного патрона в дыхательном аппарате.

Эта цель достигается тем, что в изолирующем дыхательном аппараra. содержащем в дыхательном контуре лицевую часть, связанную с клапанами вдоха и выдоха, дыхательный мешок, связанный с лицевой частью патрубка входа, сьемный регенеративный патрон с регенеративным продуктом и связанный с дыхательным мешком и патрубком выдоха подсоединительный узел, регенеративный патрон снабжен расположенным в его хвостовой части в контакте с регенеративным продуктом твердым источником кислорода, а подсоединительный узел выполнен в виде двух Vобразных трубчатых элементов, основные патрубки которых подсоединены в дыхательном контуре соответственно к дыхательному мешку и патрубку выдоха, а оба дополнительных патрубка снабжены нОр мально закрытыми клапанами, при этом регенеративный патрон связан с дыхательным контуром через два принадлежащих различным трубчатым элементам нормально закрытых клапана.

Такое конструктивное выполнение аппарата позволяет создать в дыхательном контуре на время проведения операций по замене отработанного регенеративного патрона на аналогичный новый регенеративный патрон умеренное повышенное давление, не оказывающее существенного сопротивления выдоху, при одновременной продувке всех элементов дыхательного контура кислородом со свободным выбросом его в атмосферу через те или иные клапаны.

Создание в дыхательном контуре повышен5

НОГО давления исключает всзмсжнсст(попадания в него зараженного окружающего воздуха, а постоянная подпитка дыхательного контура кислородом Обесг1еч 1вает всз " RllooIb нормального дь.;aHI,я человека в период замены патронов.

На фиг,1 представлена общая схема предлагаемого аппарата. На 11НГ.2 (а-")— последова ельность выполнения операции при замене отработанного регенератив loго патрона на новый с обозначением направления движения газа в дыхательнол1 контуре и у1астки выброса части воздуха B окружающую атлюсферу, Дыхательный аппарат состоит из лицевой части 1, связанной с к",anàíaI1è вдоха 2 и выдоха 3, дыхательного меи ка 4, св;занного с лицевой частью 1 и через клапан 2 с помощью патрубка 5 вдоха, регенеративнсго патрона б, снабженного регенеративным продуктом 7, расположенныл1 в xBocTQBQA части патрона 6. твердым источником кислорода 8, пусковым приспособлением 9 и пусковым брикетом 10.

Регенеративный патрон б связан с подсоединительными узлами 11 и 12, расположенными соответственно у входа и выхода патрона б. Подсоединительный узел 11 связан с лицевой частью 1 через клапан 3 выхода патрубком 13 выдоха, а подсоединительный узел 12 связан с дыхательным мешком 4. Конструктивное выполнение подсоединительных узлов 11 и 12, представляющих собой Y-обоазные патрубки и снабженных нормально закрытыми клапанами соответственно 14,15,16 и 17. дает возможность подсоединения одного или одновременно двух регенеративных патронов

6,18. При этом в первом слу ае открытые концы Y-образных патрубков л1огут быть герметично закрыты с помощью сьемных заглушек 19 и 20, удерживаемых вблизи подсоединительных узлов с помощью гибкой связи 21,22 (например, цепочки). Дыхательный мешок 4 снабжен клапаном 23 избыточного давления, связанным с звуковым элементом 24.

Твердый источник кислорода 8 в хвостовой части патрона б и 18 представляет собой слой кислородсвыделяющего сос ава на гснове известных систем надперекисн..г э, хлоратного или перхлоратного типа с добавками, сформованного в виде одной I1a возможных форм, например в виде гранул неправильной формы, таблеток, или в виде перфорированного блока. Масса твердого источника кислорода выбирается исходо. из скорости его горения и необходимого для замены регенеративных патронов времени.

Так как при замене одного патрона на др

1759133

1, 20

По окончании ffpoö,!BI<è патрона 18 со сВОбОднОГО пято»лкя lодсоединеннОГО узла

1 2 с н» м Я»э с я з:-, гл у u! < B 2 0 (,l> L» f 2 г) i i K э то !» у патрубку после:ргтковременной продувки связанной с атмосферой»асти патрубка выLLi8 нормально закрьпого клапана 17 поступ а ющ им из ВыхоДНОЙ Горловин ь» и Я трона 1 8 кислородом, потребитель подсоединяет вь:ходну!О opло()1»ну ", .8 (фи|!,2 г-;

Давлением поступающего из патрона

1 8 кислоpoäB Открывается I<ëàïà!I ": 7, l<ècfiород поступает через него B дыхательный мешок 4, смешиваясь TBM с кислородом, поступа!ощим из слоя 8 твердс.гс источника кислорода патрона 6, После подсоединения патрона 18 к обоим подсоединител<»нь!м узлам 11 и 12 дыхательный контур вновь замыкается, при этом он содержи уже два параллег!ьно расположенных оегенерятивных патрона 6 и 18, один из которых пракТИЧЕСКИ ОтрабОтаЛ. а ВтОООЙ Г-.ГОВ К г!Риведени!о в де(Й1ствие (фиг.2Д), В этот момент потребитель Г!риводит в

Де-;йстB и8 пусковое приспособление 9 и Ятрона IS, и»ни!4»и!1р»уlol!388 выделение кислорода пускоf3ь»м брикетом 10. СОздавЯемое при срабатывании пускового орикета 10 B патроне 18 давление способствует закрытию клапана l5 и поступлению кислорода в дыхатель!1Ыи Ь1ся1!Ок 4 и Далее, B. ÄûхательныЙ контур. Следует отме ить, что в этот момент все еще продолжается поступление кислорода в дыхательный контур и= сло"- 8 твердого источника кислорода патрона 6, т,е. в дыхательном контуре по-прежнему поддер)кивается избыто1ное давление, а излишки кислорода теперь вновь стравлиBB oòcÿ из дыхательного мешка 4 через клапан 23, После приведения в действие пускового приспособления 9 патрона 18 потребитель отсоединяетõ,îäíóþ горловину патрона 6

От Г1одсоединительнОГО узла . 1, Дыхятель" ньй контур вновь размыкается (фиг.2е}, и кислород из него стравлливается з атмосферу и через клапан 14, и через входную горловину патрона 6, причем в последнем случае это касается — îëüêî кислорода, выделяемого твердым источником 8. так как его поступлению в дыхательный мешок 4 через клаг1ЯН 16 препятствует то, что данный клапан под действием избыточного давления в участке дыхательного контура между дыхательным мешком 4 и клапаном 17 практически закрыт.

После отсоединения входной горловины патрона 6 от подсоединительного узла

11 потребитель с помощью заглушки 19 закрывает открытый конец свободного патрубка подсоедин»лтельного узла 1 (фиг.2ж}, С этого момента дыхательный контур прак ти !ески вновь замкнут, так как возможность попадания внешнего воздуха в контур .ерез гход!!ую го,-. !Ови!!у патрона <» ис.. ", очястс»

ОС<1 ЭДCTBVie ТОГО, »!! О В Г. . » O:. Е" поддерживается н «о орое избыто" !Ое да- ление за счет продуцирован !я ocòaòo÷f!Oão коли !ества кислорода твердым исто гником

8. Клапа,! 15 в этот мо»ме1- т закрыт го от "8ченной вь»ше причине, При закрыTHû .-эглушкой 19 патрубка подсоединительно о у la ": 1 (фиг,2ж Давлени!е 1; г;ь: - Bi.:»;8 ., .! контуре еще более возрастает что способствует ельце лучшему закрыт!1!о клапана i,5

Таким образом, с это.-î момен-а потребитель мо кет свободно снят. патрон 6 с подсоедините IBHoco узла 12 и заглуf;I òf, свободный конец патруб:B узла 12 эаглушкоЙ 20 (фиг.2Г), 38i I8HB патрона oipo! i Be„„eНа ПОЛНОСТЬЮ, ДЬ1катеЛЬНЫ!1::;О!!ТУР надежно изолирован от,-кружа1ощей атм. сферы, и потребитель может пребыва, b B дыхательном аппарате еще опред=-.;еннь!й промежуток времени, соотве,ciву.ощ. и

ВРЕМЕНИ ЗагдитНОГО ДЕЙСТВИЯ ВНОВЬ Пe.Ä;..—.диненного регенераг!BIIOIO патрона 18.

Когда этот патрон в cBoio очередь отработает, произойдет инициирование выделения кислорода твердым исто-!нико!! Р патрона

18, в дыхательном контуре поднимется давление, сработает зву свой сигнал (ф !г.2и), и потребитель при наличии еще одного рес8неративного патрона сможет замени1ь им патрон 18, выполнив в той же последовательности рассмотренные гыше операции.

Характер!!зуя в общем работу Ормально закрытых клапанов i4 — 1! 7, следу .— о <метить, что они cooTBBTcTBу!oLII!11 обр.з: ом регулируют и направляют движение га:a в дыхательном контуре, Кром8 ТОГО, при Открывании дыхательного контура клапаны 14 и 15 обеспе»ивг о,, с одной стороны, сзободный выход Газа ч, рез открытые концы патрубков подсоединительного узла 11 в атмосферу при наличии в дыхательном контуре избыточного давления за счет поступления в контур кислоргд„ из либо пусковых брикетов 10, либо из твердых источников кислорода S. С другой стороны, даже если в какой-то момен — време и в период замены регенеративных патрон в в дыхательном контуре создается разрежение, а заглуш-а 19 при этом будет снята, клапаны 14 и 15 будучи при этом в нормально закрытом состоянии поедотвратят попадание загрязненного воздуха в дыхательный контур.

Н э фиГ,2 стоел ками показано на поз Bëeниедвиж8ния,»-„ыхательной смеси на ех !1л!1 иных у !асткях дыхательного конт, ря яп парата, о1-редел!я»емое его констр, »<ц,.; ii

1759433 рабочим положением клапанов 14-17, которое при выполнении операций по замене патрона 6 на патрон 18 изменяет я в соответствии с описанием работы аппарата, Так, например, если стрелка отражает изменение направления на противоположное, то это значит, что газ в указанном направлении двигаться не может либо из-за наличия закрытого клапана, либо из-за наличия другого сопротивления. В случае встречающихся друг с другом разнонаправленных потоков кислорода, выделяемого разными источниками 8 и 10 патронов 6 и 18, общий поток газа движется по пути наименьшего сопротивления, что отражается на фиг.2 стрелками.

Формула изобретения

Изолирующий дыхательный аппарат, содержащий в дыхательном контуре лицевую часть, связанную с клапанами вдоха и выдоха, дыхательный мешок. связанный с лицевой частью патрубка вдоха, съемный регенеративный патрон с регенеративным продуктом и связанный с дыхательным мешком и патрубком выдоха подсоедини5 тельныйузел,отлича ющийся тем,что, с целью повышения степени безопасности дыхания при.замене регенеративного патрона, регенеративный патрон снабжен расположенным в его хвостовой части в

10 контакте с регенеративным продуктом твердым источником кислорода, э подсоединительный узел выполнен в виде двух

Y-образных трубчатых элементов, основные патрубки которых подсоединены в дыха15 тельном контуре соответственно к дыхательному мешку и патрубку выдоха, а оба дополнительных патрубка снабжены закрытыми клапанами, при этом регенеративный патрон связан с дыхательным контуром че20 рез два принадлежащих различным трубчатым элементам нормально закрытых клапана, 1759433

Составитель Н. Ульшина

Техред M.Mîðãåíòàë ° Корректор С.Пекарь

Редактор Л,Сухая

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3134 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5